高性能計算 ubantu下集群搭建
參考博客：https://blog.csdn.net/u012304016/article/details/52423738（尊重別人的知識產權），一些細節地方我做了標注
廢話不多說，直接開始講解
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1.安裝MPICH
在安裝mpich之前，為了避免在安裝中出錯，需要安裝gcc、g++以及gfortran三個編譯器。
首先更新apt-get的安裝版本，從而保證安裝的資源最新：
sudo apt-get update
分別安裝gcc、g++以及gfortran：
sudo apt-get install gcc
sudo apt-get install g++
sudo apt-get install gfortran
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下面開始mpich的安裝，mpich源碼的包，我上傳到了百度雲里面了，有需要自取。
鏈接：https://pan.baidu.com/s/1Fd7vvs3LBpDtCKw4x6IpkQ
提取碼：a3ad
壓縮包解壓后，將解壓出來的文件夾，在主目錄下創建一個新的文件夾，（可命名為“MPICH”）注意兩台電腦上面這一文件夾的名字必須一樣，路徑也必須一樣
進入解壓后的文件夾里面，
接下來的安裝過程根據shell的版本而異，首先檢查shell版本：
cat /etc/shells
（1）
如果顯示為：/bin/sh 和 /bin/bash，則配置、編譯和安裝命令分別為：（大部分都是這個）
配置：
./configure 2>&1 | tee c.txt
編譯：
make 2>&1 | tee m.txt （如果報錯，需要加一個sudo）
安裝：
make install |& tee mi.txt （（如果報錯，需要加一個sudo））
（2）
如果顯示為：/bin/csh 和 /bin/tcsh，則配置、編譯和安裝命令分別為：
配置：
./configure |& tee c.txt
編譯：
make |& tee m.txt
安裝：
make install |& tee mi.txt
（安裝結束后，用which mpicc和which mpiexec檢查安裝是否成功，如果有這兩個可執行程序的路徑顯示，則表示安裝成功。）
2. 安裝ssh並且配置多機運行環境
安裝ssh:
sudo apt-get install ssh
！！！接下來需要兩台機器在同一個局域網下面
（1）接下來正式配置多機運行環境，首先修改兩台開發板各自的主機名稱：
sudo gedit /etc/hostname
在打開的文件中分別輸入主機名保存即可，我設置的兩台主機名稱分別為：hang-pc1 和hang-pc2。設置完成后重啟機器。
（2）分別配置兩台機器的hosts文件，在此之前先通過ip addr show命令查看兩台機器eth0的IP地址，我的IP地址為：
然后分別將兩台機器的ip地址放在對應的位置（下面統一標注IP1和IP2）
hang-pc1 : IP1
hang-pc2 : IP2
然后修改hosts文件：
sudo gedit /etc/hosts
根據以上查得的IP地址，在兩台機器的hosts文件中均輸入以下內容並保存：（IP1 和主機名中間的間隔是用"Tab"鍵按出來的）
IP1 hang-pc1
IP2 hang-pc2
（3）
接下來通過配置ssh使兩台機器可以無需密碼互相訪問。
在hang-pc1上（hang-pc2同理）通過ssh-keygen指令生產公鑰和私鑰：
ssh-keygen -t rsa
注：再輸入過程中需要輸入參數，一直按回車即可。
結束后，cd到 ~/.ssh目錄，ls一下即可看到產生的公鑰（id_rsa.pub）和私鑰(id_rsa)：
cd ~/.ssh
ls
接下來通過兩台機器的公鑰（id_rsa.pub）來制作授權文件（authorized_keys）。
（4）接下來將hang-pc2的公鑰傳送到hang-pc1中（並重命名為rsa_from_pc2.pub），來制作授權文件。在hang-pc2的終端輸入：
scp ~/.ssh/id_rsa.pub hang-pc1:~/.ssh/rsa_from_pc2.pub （這個命令中hang-pc1前面需要加上你的用戶名和@，比如我的就要加上lays@）
注：在傳輸期間需要輸入hang-pc1的密碼，輸入之前設置好的密碼即可。
傳輸完成后，在hang-pc1的~/.ssh/id_rsa.pub目錄下ls一下即可看到傳入的文件rsa_from_pc2.pub。
將hang-pc1的公鑰另復制一份並且重命名為authorized_keys，在hang-pc1的~/.ssh/目錄下輸入：
cp ~/.ssh/id_rsa.pub authorized_keys
將rsa_from_pc2.pub添加到authorized_keys從而完成authorized_keys的制作：
cat ~/.ssh/rsa_from_pc2.pub >> authorized_keys
然后將在hang-pc1上制作好的authorized_keys發送一份給hang-pc2：
scp ~/.ssh/authorized_keys hang-pc2:~/.ssh/ （這個命令中hang-pc2前面需要加上你的用戶名和@）
用ssh_add命令將私鑰也添加進來(hang-pc1和hang-pc2均要添加)：
ssh-add ~/.ssh/id_rsa
最后，為了要讓兩台機器之間無密碼訪問，需要設置公鑰、私鑰和授權文件的權限（兩台機器都要設置）：
chmod 755 ~
chmod 755 ~/.ssh
chmod 600 ~/.ssh/authorized_keys
chmod 600 ~/.ssh/id_rsa
chmod 644 ~/.ssh/id_rsa.pub
權限設置完畢后，兩台機器就可以不需密碼互相訪問了，在hang-pc1上輸入指令：
ssh hang-pc2
可以看到，hang-pc1不需輸入密碼就能訪問到hang-pc2。通過exit指令返回到hang-pc1。
3.多機之間運行MPI程序
首先，在home根目錄（也可以是其他目錄）下新建一個文件：mpi_config_file。
mpi_config_file是在運行MPI程序時參考的配置文件，它顯式注明每台機器各有幾個CPU核。
cd /home
touch mpi_config_file
接下來在每台機器上查看各自的CPU核數：
lscpu
編輯mpi_config_file：
sudo gedit mpi_config_file
因為我和隊友的CPU核數分別為2和4，所以在mpi_config_file中輸入一下內容並保存：
hang-pc1:2
hang-pc2:4
接下來就可以找一個MPI程序在多機之間運行了
在我們之前解壓的文件夾下的examples目錄下就有現成的可執行程序:cpi，我們運行它：
（在這之前，為了保證兩台機器上面的文件夾的名字和路徑都是一樣，就將這個文件夾都移動到/home目錄下
比如我就是 sudo cp -r /home/lays/MPICH /home 就將這個復制一下到了/home目錄下
）
然后進入到文件夾examples目錄下打開終端，運行
mpiexec -n 8 -f /home/mpi_config_file ./cpi
注： 參數-n 8表示改程序分將拆分為8個並行過程執行
參數-f /home/mpi_config_file 表示運行過程參考配置文件mpi_config_file
屏幕上顯示運行結果：
Process 4 of 8 is on hang-pc1
Process 5 of 8 is on hang-pc1
Process 2 of 8 is on hang-pc2
Process 0 of 8 is on hang-pc1
Process 3 of 8 is on hang-pc2
Process 6 of 8 is on hang-pc2
Process 7 of 8 is on hang-pc1
Process 1 of 8 is on hang-pc2
表示運行成功。（顯示進程在不同的主機上運行）
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再次說明一下
參考博客：https://blog.csdn.net/u012304016/article/details/52423738（尊重別人的知識產權）